高一物理必修一【追及相遇問題】
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重大智睿集訓營 寒假高一物理 追及相遇問題 1.相遇和追擊問題的實質(zhì) 研究的兩物體能否在相同的時刻到達相同的空間位置的問題。 2. 解相遇和追擊問題的關(guān)鍵 畫出物體運動的情景圖,理清三大關(guān)系 (1)時間關(guān)系 : = (2)位移關(guān)系: (3)速度關(guān)系: 兩者速度相等。它往往是物體間能否追上或(兩者)距離最大、最小的臨界條件,也是分析判斷的切入點。 3. 相遇和追擊問題剖析: (一)追及問題 1、追及問題中兩者速度大小與兩者距離變化的關(guān)系。 甲物體追趕前方的乙物體,若甲的速度大于乙的速度,則兩者之間的距離 。若甲的速度小于乙的速度,則兩者之間的距離 。若開始甲的速度小于乙的速度過一段時間后兩者速度相等,則兩者之間的距離 (填最大或最?。?。 2、追及問題的特征及處理方法: “追及”主要條件是:兩個物體在追趕過程中處在同一位置,常見的情形有三種: ⑴ 初速度為零的勻加速運動的物體甲追趕同方向的勻速運動的物體乙,一定能追上,追上前有最大距離的條件:兩物體速度相等。 ⑵ 勻速運動的物體甲追趕同向勻加速運動的物體乙,存在一個能否追上的問題。 判斷方法是:假定速度相等,從位置關(guān)系判斷。 ①當甲乙速度相等時,甲的位置在乙的后方,則追不上,此時兩者之間的距離最小。 ②當甲乙速度相等時,甲的位置在乙的前方,則追上,此情況還存在乙再次追上甲。 ③當甲乙速度相等時,甲乙處于同一位置,則恰好追上,為臨界狀態(tài)。 解決問題時要注意二者是否同時出發(fā),是否從同一地點出發(fā)。 ⑶ 勻減速運動的物體追趕同向的勻速運動的物體時,情形跟⑵類似。 3、分析追及問題的注意點: ⑴ 要抓住一個條件,兩個關(guān)系:一個條件是兩物體的速度滿足的臨界條件,如兩物體距離最大、最小,恰好追上或恰好追不上等。兩個關(guān)系是時間關(guān)系和位移關(guān)系,通過畫草圖找兩物體的位移關(guān)系是解題的突破口。 ⑵若被追趕的物體做勻減速運動,一定要注意追上前該物體是否已經(jīng)停止運動。 ⑶仔細審題,充分挖掘題目中的隱含條件,同時注意vt-圖象的應(yīng)用。 (二)、相遇 ⑴ 同向運動的兩物體的相遇問題即追及問題,分析同上。 ⑵ 相向運動的物體,當各自發(fā)生的位移絕對值的和等于開始時兩物體間的距離時即相遇。 4.相遇和追擊問題的常用解題方法 畫出兩個物體運動示意圖,分析兩個物體的運動性質(zhì),找出臨界狀態(tài),確定它們位移、時間、速度三大關(guān)系。 (1)基本公式法——根據(jù)運動學公式,把時間關(guān)系滲透到位移關(guān)系和速度關(guān)系中列式求解。 (2)圖像法——正確畫出物體運動的v--t圖像,根據(jù)圖像的斜率、截距、面積的物理意義結(jié)合三大關(guān)系求解。 (3)相對運動法——巧妙選擇參考系,簡化運動過程、臨界狀態(tài),根據(jù)運動學公式列式求解。 (4)數(shù)學方法——根據(jù)運動學公式列出數(shù)學關(guān)系式(要有實際物理意義)利用二次函數(shù)的求根公式中Δ判別式求解 例1. A火車以v1=20m/s速度勻速行駛,司機發(fā)現(xiàn)前方同軌道上相距100m處有另一列火車B正以v2=10m/s速度勻速行駛,A車立即做加速度大小為a的勻減速直線運動。要使兩車不相撞,a應(yīng)滿足什么條件? 例2.一輛汽車在十字路口等候綠燈,當綠燈亮時汽車以3m/s2的加速度開始加速行駛,恰在這時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來,從后邊超過汽車。試求:汽車從路口開動后,在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠?此時距離是多少? 1.汽車A在紅綠燈前停住,綠燈亮起時起動,以0.4 m/s2的加速度做勻加速運動,經(jīng)過30 s后以該時刻的速度做勻速直線運動.設(shè)在綠燈亮的同時,汽車B以8 m/s的速度從A車旁邊駛過,且一直以相同的速度做勻速直線運動,運動方向與A車相同,則從綠燈亮時開始 ( C ) A.A車在加速過程中與B車相遇 B.A、B相遇時速度相同 C.相遇時A車做勻速運動 D.兩車不可能再次相遇 2.公共汽車從車站開出以4 m/s的速度沿平直公路行駛,2 s后一輛摩托車從同一車站開出勻加速追趕,加速度為2 m/s2,試問: (1)摩托車出發(fā)后,經(jīng)多少時間追上汽車? (2)摩托車追上汽車時,離出發(fā)處多遠? (3)摩托車追上汽車前,兩者最大距離是多少? 3.同一直線上的A、B兩質(zhì)點,相距s,它們向同一方向沿直線運動(相遇時互不影響各自的運動),A做速度為v的勻速直線運動,B從此時刻起做加速度為a、初速度為零的勻加速直線運動.若A在B前,兩者可相遇幾次?若B在A前,兩者最多可相遇幾次? 4.一列貨車以28.8 km/h的速度在平直鐵路上運行,由于調(diào)度失誤,在后面600 m處有一列快車以72 km/h的速度向它靠近.快車司機發(fā)覺后立即合上制動器,但快車要滑行2000 m才停止.試判斷兩車是否會相碰. 5.一列火車以v1的速度直線行駛,司機忽然發(fā)現(xiàn)在正前方同一軌道上距車為s處有另一輛火車正沿著同一方向以較小速度v2做勻速運動,于是他立即剎車,為使兩車不致相撞,則a應(yīng)滿足什么條件? 6. A、B兩車沿同一直線向同一方向運動,A車的速度vA=4 m/s,B車的速度vB=10 m/s.當B車運動至A車前方7 m處時,B車以a=2 m/s2的加速度開始做勻減速運動,從該時刻開始計時,則A車追上B車需要多長時間?在A車追上B車之前,二者之間的最大距離是多少? 7. 從同一地點以30 m/s的速度先后豎直上拋兩個物體,拋出時間相差2 s,不計空氣阻力,兩物體將在何處何時相遇? 8. 汽車正以10 m/s的速度在平直公路上勻速直線運動,突然發(fā)現(xiàn)正前方有一輛自行車以4 m/s的速度同方向做勻速直線運動,汽車立即關(guān)閉油門,做加速度為6 m/s2 的勻減速運動,求汽車開始減速時,他們間距離為多大時恰好不相撞? 4- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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